MM-2磁镜装置上的电子回旋共振加热实验

在MM-2单磁镜装置上完成了电子回旋共振加热实验。装置中心的磁场强度约为3×10~(-1)T,磁镜比等于2.64:1,磁峰距为60cm,真空室内径为20cm,通过微波辐射耦合到中心平面的真空室而产生等离子体并使之加热。微波功率源是一个振动陀螺仪,它在10ms的脉冲持续时间内产生15MHz频率的30kW的输出功率。当出现反磁性信号时,观察到了硬X射线信号。韧致辐射发射分析表明:热电子温度约为25—30keV,通过多栅能量分析器测得的电子密度约为1.1—3.9×10~(1o)cm~(-3)。     

CF-Ⅱ等离子体环加热和注入实验

CF-Ⅱ等离子体环加热和注入实验,是利用场反向θ-箍缩所产生的等离子体环,通过物理变化导致等离子体环进行轴向激波加热向约束区传输,注入到磁镜系统中约束,以达到延长等离子体环的约束时间。在形成区产生的等离子体环的参数是:环半径R约为4cm,拉长度L约为40cm,电子密度n_e=10~(15)cm~(-3),电子温度T_c=20eV,约束时间τ约为30μs。等离子体环以7.8×10~6cm/s的速度从形成区向约束区传输,加热后的电子温度大约为34eV。     

在MM-2磁镜上对热电子环的实验观测

通过注入15kW、15GHz的微波进行电子回旋共振加热,在MM-2简单磁镜中建立了热电子环。电子环半径约为4～5cm。实验观察到了电子环对低频扰动的抑制作用。从低频扰动的再次爆发可推测在微波关断以后热电子环仍可存在10～15ms,而表征热电子存在的X射线辐射可延续50～70ms。微波启动的头2ms的主要作用是电离工作气体,在15kW、9ms微波注入 的实验条件下,建立热电子环的最佳充氢气压为1.2×10~(-3)Pa。     

CF-Ⅱ等离子体环加热和注入实验

CF—Ⅱ等离子体环加热和注入实验,是利用场反向θ-箍缩所产生的等离子体环,通过物理变化导致等离子体环进行轴向激波加热向约束区传输,注入到磁镜系统中约束,以达到延长等离子体环的约束时间。 在形成区产生的等离子体环的参数是:环半径R_s约为4cm,拉长度L_s约为40cm,电子密度n_e=10~(15)cm~(-3),电子温度T_e=20eV,约束时间τ约为30μs。等离子体环以7.8×10~6cm/s的速度从形成区向约束区传输,加热后的电子温度大约为34eV。     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170kev的热电子环,这是半径为7～10cm,空间分布为一个非封闭的环。在离子回旋共振加热实验中,使用一个频率为4.81MHz,功率为40kW的射频源,对ECR等离子体进行离子回旋共振加热,观测到离子与电子受到了不同程度的加热,离子温度由原来的平均3eV升到8eV,电子温度由原来的平均20eV升到30eV,且等离子体电位及等离子体的约束特性均有所改变。     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170keV的热电子环,这     

等离子体的磁镜压缩实验与理论

本文叙述了在研究绝热压缩加热和磁镜约束系统的装置(简称“小龙”装置)上所进行过的一些实验和理论研究工作.主要结果如下:(1)在直流情况下的初始等离子体密度已大于1.65×10~(13)粒子/厘米~3,初始温度约5电子伏.(2)绝热压缩加热是有效的,并且在“小龙”装置中加热符合二维绝热压缩规律.(3)间接证据表明,离子温度在200电子伏以上.(4)至今为止,“小龙”装置中粒子的损失机构主耍是粒子由于库伦碰撞而逸出磁镜.实验发现,这种损失存在两个不同的区域:大自由程区域和小自由程区域.对小自由程区域的损失作了简单的理论计算,结果和实验符合.(5)探测到温度高到5千电子伏的高能电子群,这些电子群的来源尚无法解释.(6)未发现任何强烈的不稳定迹象.     

辐射制备甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)水凝胶的动力学研究

本文主要介绍辐射合成PHEMA水凝胶动力学进程的一些研究结果:(1)在动力学进程中,首先单体HEMA被聚合为聚合物的溶胶,当聚合率达到约20％之后才开始产生凝胶。(2)这一聚合过程是按自由基机构进行:V_0∞I~(0.6)。(3)完成这一聚合—交联过程所需剂量很小,为不到1×10~4Gy即可得到高于90％的凝胶含量的水凝胶产物。(4)所得水凝胶具有优良的物理机械性能:吸水率:20～70％,透氧系数:(ηO_2):10~(-11)～10~(-9)ml·cm/cm~2·s·cmHg,ηCO_2:10~(-11)～10~(-9)ml·cm/cm~2·s·cmHg;抗张强度5～30kg/cm~2,延长率:100～300％。     

一个机组供电的晶体管稳流电源

1983年我们制作了一台由机组供电的晶体管稳流电源,取代原苏制BT-4稳流装置,作为ЭГ-2.5质子静电加速器分析磁铁的激磁电源。主要技术指标为:(1)额定输出直流电压100 V;(2)额定输出直流电流30 A;(3)电流调节范围0—30 A;(4)电流稳定度为±1.4×10~(-5)(当负载变化±10%时),±1.0×10~(-5)(当电网电压变化±10%时);(5)长时间漂移为2.3×10~(-5)/h,5.26×10~(-5)/8 h;(6)电流纹波为8.7×10~(-5)。     

高压倍加器辐射防护初步评价

本工作主要是对一台高压倍加器的辐射场进行了测量。结果表明,目前该高压倍加器的运行是安全的。实验厅内中子剂量主要来自电缆沟和迷宫的散射。在中子产额为2×10~9中子/秒条件下运行30分钟,距靶20厘米处由于中子活化引起的γ辐照率约20微伦/秒。机械泵油中氚的浓度为3×10~(-5)居里/升,机械泵排出口氚的浓度在(4×10~(-8)～3×10~(-6))范围内。     

双会切串级镜MM-4U的首批实验结果

介绍了MM-4U装置的结构、原理和初步实验结果。这些结果主要是:用电子注入可以在装置系统中建立等离子体;测得轴向等离子体电位分布,东、西会切中心和中心室的等离子体电位分别为-180V、-164V和-1.8V;测得轴向电子密度分布与电位分布有相同形式,3个中心的密度分别为1.7×10~(11)cm~(-3),4.7×10~(10)cm~(-3)和7.5×10~7cm~(-3);东、西会切中心电子温度分别为(19.9±1.6)eV、(20.7±1.7)eV;距西端会切中心8cm处的等离子体压强约为6.76Pa,β约为1.7×10~(-3);在中心室观测到不稳定性,振荡频率为7～9.2kHz。对上述结果进行了分析,提出了进一步研究的实验课题。     

双会切串级镜MM-4U的首批实验结果

介绍了MM-4U装置的结构、原理和初步实验结果。这些结果主要是:用电子注入可以在装置系统中建立等离子体;测得轴向等离子体电位分布,东、西会切中心和中心室的等离子体电位分别为-180V、-164V和-1.8V;测得轴向电子密度分布与电位分布有相同形式,3个中心的密度分别为1.7×10~(11)cm~(-3),4.7×10~(10)cm~(-3)和7.5×10~7cm~(-3);东、西会切中心电子温度分别为(19.9±1.6)eV、(20.7±1.7)eV;距西端会切中心8cm处的等离子体压强约为6.76Pa,β约为1.7×10~(-3);在中心室观测到不稳定性,振荡频率为7～9.2kHz。对上述结果进行了分析,提出了进一步研究的实验课题。     

微波等离子体增强CVD实验装置建造与调试

建造了一台微波等离子体增强化学气相沉积实验装置,利用该装置实验研究了微波功率、工作气体种类、工作气压及磁场位形对等离子体特性影响。结果表明,在(10~(-1)～10~3)Pa的气压范围内,获得了稳定的微波等离子体。实验证实了氩气参与放电和外加磁场有助于降低所需的微波击穿功率和对等离子体有一定稳定作用。     

微波等离子体增强CVD实验装置建造与调试

建造了一台微波等离子体增强化学气相沉积实验装置,利用该装置实验研究了微波功率、工作气体种类、工作气压及磁场位形对等离子体特性影响。结果表明,在(10~(-1)～     

固体径迹探测器测量束流装置内的中子通量密度

在微型反应堆零功率装置上搭建了硼中子俘获治疗拟采用的热中子束流装置。利用固体径迹探测器(SSNTD)测量了束流装置中心轴线上不同位置处的中子通量密度。结果显示,在束流装置入口处中子通量密度为5.39×107cm–2·s–1时,出口处热中子通量密度为5.63×104cm–2·s–1,热中子通量密度衰减到入口处的1/957。而利用热释光(TLD)方法和MCNP/4B程序测量和计算结果分别为1/1032和1/972。     

高灵敏高效液相色谱法测定地质样品中的U和Th

本文开发了一种新的高效液相色谱(HPLC)法,并应用于地质材料中U和Th含量的测定。首先用HF-HClO_4和HCl浸提液在螺旋盖Savillex烧杯中酸消解岩石样品,然后Th和U用定量的两步离子交换法从地质基体中分离出来,最后采用HPLC进行元素测定。Th和U在反相交换柱上用梯度淋洗,10min即互相分离,而且剩余基体元素以α-羟基异丁酸(HIBA)络合物形式与Th和U分离。在与偶氮胂Ⅲ在线后置柱反应之后,Th和U的测定是用可见分光光度测定法完成的。Th和U的检测限分别约为30×10~(-12)和100x10~(12)(或约0.75×10~(-9)和约2.5×10~(-9),用100mg岩石样品)。 HPLC技术已应用于评价分析特性的9种国际参考样品和3种性能良好的管理样品分析。分析样品中Th和U的浓度范围为<10×10~(-9)～>10×10~(-6),HPLC数据与火花源质谱、电感耦合等离子体(ICP)和同位素稀释热电离质谱分折的数值完全吻合。对Th和U含量分别高于50×10~(-9)和5×10~(-9)的测量,方法精密度在1σ置信水平时分别好于±2％和±5％。     

土耳其西南部燃煤电厂的煤及其飞灰中的放射性测量

采用γ射线谱仪测量技术对产生于土耳其西南部的煤和飞灰样中的铀、钍和钾进行了测量,曾报道这个地区在1993年2月发生过一次紧急事故(在大气中设定的报警点水平以上)。据实验结果估算,由于煤燃烧引发的飞灰中的天然放射性核素的外辐射剂量导致的污染就高达0.5μSv·h~(-1)。在Yataan和Milas(Mugla)的CPP电厂燃烧的褐煤中,其铀、钍和钾的含量分别为4×10~(-6)～25×10~(-6),3×10~(-6)～6×10~(-6),218×10~(-6)～     

连四硫酸根离子-聚氯乙烯膜选择电极的研制及在铀水冶工艺中的应用

叙述了连四硫酸根离子选择电极的研究工作。该电极采用含季铵盐的PVC膜。电极膜的最佳组分为2%的三庚基十二烷基铵(THDDA)、68%的邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)和30%的聚氯乙烯(w/w)。在1×10~(-1)～1×10~(-5)mol/L S_4O_6时,S_4O_6~(2-)选择电极具有线性响应并且其斜率符合能斯特方程的理论值,电极的检测限为1×10~(-6)mpl/L。在pH值为4.5到10时,膜电位不变化。测定了各种阴离子的选择系数,S_2O_6~(2-)为4.4×10~(-3);S_3O_6~(2-)为1.4×10~(-1);SO_4~(2-)、S_2O_3~(2-)和SO_3~2为10~(-5)。铀矿碱浸液中连四硫酸盐的浓度可以直接用S_4O_6~(2-)PVC离子选择电极进行测定,测定下限为10mg S_4O_6~(2-)/L,相对标准偏差为±10%。     

在~(41)Ar存在情况下空气中氚水蒸气浓度的连续监测

本文介绍了一种采用气液混合取样方法和液体闪烁计数技术相结合的氚连续监测装置。它的取样原理是基于~(41)Ar 和氚水蒸气(HTO)在闪烁液中溶解度的差异,使得~(41)Ar 在液相中的存留量不致于对欲测的 HTO 造成严重的干扰。装置本底为14cpm,其刻度系数对应于5×10~(-9)Ci/L 的 HTO 为6.8×10~3pm,响应时间为20分钟,无~(41)Ar 存在下探测下限至少可达到9×10~(-12)Ci/L(空气) (95%置信度)。当反应堆现场的~(41)Ar 平均浓度为3×10~(-8)Ci/L 时,对 HTO 的探测下限低于1×10~(-10)Ci/L。     

用CaSO4：Dy剂量计测定湖南省环境贯穿辐射水平

本文报告了用CaSO_4:Dy热释光剂量计测量湖南省环境贯穿辐射水平的结果:室内为(9.97±1.61)×10~(-8)y·h~(-1),室外为(7.59±1.27)×10~(-8)Gy·h~(-1);并估算了湖南省居民受照剂量,人均年有效剂量当量约为680μS_v,集体年有效剂量当量约为3.68×10~4man·S_v。